[发明专利]短舱设计模型的训练方法、短舱的制造方法及系统

说明书

本发明公开了一种短舱设计模型的训练方法、短舱的制造方法及系统。本发明根据短舱剖面内外表面型线的不同特点，可以选择不同的参数化方法，从而能够对短舱进行精准而生动地参数化建模，在此基础上训练得到的短舱设计模型能够更加精准地体现出短舱外形几何参数与短舱气动性能参数之间的关系，并且，基于短舱设计模型可以得到短舱在预设目标约束条件下的最优外形几何参数，以减小短舱阻力，延迟转捩发生，提高飞机的经济性、环保性等性能。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种短舱设计模型的训练方法、短舱的制造方法及系统。

背景技术

在飞机的飞行过程中，减小气动阻力对飞机燃油效率和环保指标都有重大的影响，而大涵道比涡扇发动机技术的快速发展，导致了发动机几何尺寸的迅速增大，又有，发动机阻力占全机阻力的比重较大且发动机短舱表面的摩擦阻力是发动机短舱阻力的主要来源之一，这就导致了发动机短舱阻力在全机阻力中所占比重的迅速增加，从而不利于提高飞机的经济性、环保性等性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中发动机短舱阻力在全机阻力中占比较大的缺陷，提供一种短舱设计模型的训练方法、短舱的制造方法及系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种短舱设计模型的训练方法，包括：

对短舱的气动外形进行建模，以得到初始短舱模型；

根据所述初始短舱模型构建多个短舱模型样本，多个所述短舱模型样本分别与不同的外形几何参数对应；

计算每一所述短舱模型样本对应的气动性能参数；

根据每一所述短舱模型样本对应的外形几何参数和气动性能参数训练得到短舱设计模型，所述短舱设计模型以所述短舱模型样本的气动性能参数为输入并且以所述短舱模型样本的外形几何参数为输出；

其中，所述对短舱的气动外形进行建模的步骤包括：

采用第一参数化方法生成短舱剖面的外表面型线；

采用第二参数化方法生成短舱剖面的内表面型线，所述第二参数化方法不同于所述第一参数化方法。

较佳地，所述采用第一参数化方法生成短舱剖面的外表面型线的步骤包括：

采用PARSEC方法(一种参数化方法)生成短舱剖面的外表面型线；

所述采用第二参数化方法生成短舱剖面的内表面型线的步骤包括：

采用NURBS(Non Uniform Rational B-spline，非均匀有理B样条)曲线生成短舱剖面的内表面型线；

和/或，

所述对短舱的气动外形进行建模的步骤还包括：

采用NURBS曲线生成短舱剖面的周向型线。

较佳地，所述根据所述初始短舱模型构建多个短舱模型样本的步骤包括：

采用拉丁超立方方法根据所述初始短舱模型构建多个短舱模型样本；

和/或，

所述计算每一所述短舱模型样本对应的气动性能参数的步骤包括：

采用转捩模型耦合k-ωSST湍流模型来计算每一所述短舱模型样本对应的气动性能参数；

和/或，

所述气动性能参数包括短舱表面层流浸润面积占比、短舱摩擦阻力系数以及短舱压差阻力系数中的至少一种。

一种短舱的制造方法，包括：